專利名稱：一種消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工腐蝕中消除應(yīng)力腐蝕的技術(shù)領(lǐng)域。它適用于化工設(shè)備制作。金屬管道焊接現(xiàn)場，特別是露天現(xiàn)場。
在化工設(shè)備制作。金屬管道焊接時(shí)，均產(chǎn)生冷加殘余應(yīng)力。焊接殘余應(yīng)力;在某些介質(zhì)環(huán)境中必然產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。工作現(xiàn)場一般沒有專用設(shè)備(電阻爐、工頻爐)進(jìn)行退火處理。只有特殊部門(如核電站)才有專用設(shè)備(特大型加熱爐);個(gè)別部門用乙炔或甲烷氣火焰處理，但溫度不易控制、誤差大，效果不可靠。
本發(fā)明是針對大型設(shè)備制作。金屬管道焊接，提供一種不需要專用加熱爐，解決殘余應(yīng)力腐蝕的方法。
本發(fā)明是將陶瓷履帶加熱器復(fù)蓋在化工設(shè)備或管道的被處理部位。進(jìn)行現(xiàn)場退火處理，以消除在敏感介質(zhì)中金屬殘余應(yīng)力腐蝕。
履帶加熱器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，由陶瓷節(jié)連接成履帶狀。陶瓷節(jié)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，上下具有凸凹承插連接點(diǎn)，因此其所連接成的陶瓷履帶具有活動(dòng)性;各個(gè)陶瓷節(jié)內(nèi)孔順序穿入索狀鎳鉻電爐絲，構(gòu)成一個(gè)回路。
本發(fā)明的準(zhǔn)備步驟1.根據(jù)被處理工件-設(shè)備或金屬管道的外型尺寸，選擇與設(shè)計(jì)功率匹配的陶瓷履帶加熱器;
2.根據(jù)被處理工件-設(shè)備或管道的尺寸、厚度、重量進(jìn)行計(jì)算并繪制出升溫工藝曲線圖。
本發(fā)明的處理步驟是一.升溫在600℃以前生溫速度為100-200℃/時(shí);600-700℃之間升溫速度為30-70℃/時(shí)。
升溫高度以各該材質(zhì)臨界溫度Ac1-100-200℃;低合金鋼和碳鋼為600-650℃。
二.保溫平面工件，保溫時(shí)間按被處理工件的厚度計(jì)，1.5-2.5分/毫米。
圓柱形工件依其被處理部位的局部重量和直徑確定保溫時(shí)間，如以Q表示設(shè)備或金屬管道的局部重量(噸)，則≥φ100毫米鑄鋼件，保溫時(shí)間(小時(shí))τ＝6+0.25Q≤100毫米τ＝4+0.25Q;
對于850-900℃退火鋼種鍛軋件τ＝4+(0.2-0.4)Q，800-850℃退火鋼種τ＝4+(0.5-0.6)Q三.冷卻被處理工件的冷卻速度是這樣碳鋼100-150℃/時(shí);低合金鋼50-80℃/時(shí);高合金鋼20-70℃/時(shí)。
以上敘述的主要是對碳鋼材質(zhì)工件的處理，這種方法也適用于不銹鋼、鈦材等但要因材制宜地計(jì)算和繪制升溫工藝曲線圖，然后按要求處理。
為達(dá)到良好的保溫效果，陶瓷履帶加熱器之上還要加保溫層(石棉布等)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，適用于現(xiàn)場施工、方便靈活;溫度易控、可滿足退火技術(shù)條件;耗能低效率高，其耗電僅為與其等效工頻爐的十七分之一左右。


圖1為本發(fā)明中使用的陶瓷履帶加熱器的結(jié)構(gòu)示意2為陶瓷履帶加熱器中陶瓷節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖1-穿索狀鎳鉻絲孔2-凸連結(jié)點(diǎn)3-凹連結(jié)點(diǎn)實(shí)施方案首先計(jì)算工件加熱面積，繪制升溫曲線圖;然后做好現(xiàn)場安裝準(zhǔn)備工件接地線、焊掛鉤、安裝電熱元件，配備溫度監(jiān)控儀表和標(biāo)準(zhǔn)柜.加保溫層.試接通電源;升溫-保溫-冷卻，去掉保溫層和掛鉤.檢查硬度，即可實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕的方法，其特征在于用陶瓷履帶加熱器復(fù)蓋在大型金屬工件有關(guān)部位上進(jìn)行退火處理，陶瓷履帶加熱器上面可以加保溫層，處理前要根據(jù)工件材質(zhì)，重量和厚度進(jìn)行計(jì)算并繪制出升溫工藝曲線圖，然后進(jìn)行升溫，保溫和冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕的方法，其特征在于工件在600℃之內(nèi)的升溫速度為100-200℃/時(shí)，600-700℃之間的升溫速度為30-70℃/時(shí)，工件處理部位的升溫高度為其臨界溫度Ac1-100-200℃，低合金鋼和碳鋼600-650℃，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕方法，其特征在于工件保溫時(shí)間是，平面工件按其厚度計(jì)，每毫米厚保溫1.5-2.5分鐘，圓柱形工件按其被處理部位的重量確定保溫時(shí)間，若Q為工件被處理部位重量噸數(shù)，則≥φ100毫米鑄鋼件的保溫小時(shí)數(shù)為τ＝6+0.25Q≤φ100毫米鑄鋼件的保溫小時(shí)數(shù)為τ＝4+0.25Q850-900℃退火鋼種鍛軋件保溫小時(shí)數(shù)為τ＝4+(0.2-0.4)Q800-850℃退火鋼種保溫小時(shí)數(shù)為τ＝4+(0.5-0.6)Q
4.根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕的方法，其特征在于被處理工件的冷卻速度是，碳鋼 100-150℃/時(shí)低合金鋼 50-80℃/時(shí)高合金鋼 20-70℃/時(shí)
5.根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕的方法，其特征在于可用于不銹鋼.鈦材工件的處理，要按各自的升溫工藝曲線進(jìn)行。
全文摘要
一種消除金屬殘余應(yīng)力腐蝕的方法，該法是將陶瓷履帶式加熱器。覆蓋在工件上的被處理部位上進(jìn)行退火處理，以消除其在敏感介質(zhì)中金屬殘余應(yīng)力腐蝕。該法不需電阻爐，工頻爐等專用設(shè)備，最適合于大型化設(shè)備制作。金屬管道焊接施工現(xiàn)場。特別是露天工作現(xiàn)場使用。該法可用于碳鋼。不銹鋼和鈦材等的退火處理。
文檔編號C21D1/40GK1037362SQ8910504
公開日1989年11月22日 申請日期1989年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月30日
發(fā)明者崔世朋, 趙光新, 許繼芳, 順一 申請人:營口鹽場